CN110072899B - 丙烯酸类聚酯树脂及含有其的水性涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

描述了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：(i)多酸组分，与(ii)多醇组分。该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝。该涂料组合物进一步含有交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料；如权利要求1中所示；其中R1选自芳基(比如C4‑C24芳基)，或芳烷基(比如C5‑C25芳烷基)；R2‑R5各自独立地为氢，烷基(比如C1‑C20烷基)，芳基(比如C4‑C24芳基)，芳烷基(比如C5‑C25芳烷基)或‑CHR8OR9；其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1‑C20烷基)，芳基(比如C4‑C24芳基)，芳烷基(比如C5‑C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2‑C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5‑C25烷芳基)；其中R2‑R5中的至少一个为‑CHR8OR9，合适地全部R2‑R5为‑CHR8OR9。

Description

丙烯酸类聚酯树脂及含有其的水性涂料组合物
本发明涉及丙烯酸类聚酯树脂及含有其的水性涂料组合物。本发明还涉及包装，该包装具有在其至少一部分上的涂层，该涂层衍生自该水性涂料组合物。本发明还涉及制备该丙烯酸类改性的树脂的方法，制备该水性涂料组合物的方法和涂覆包装的方法。
许多涂料已被用于涂覆食品和/或饮料容器。涂料体系典型地具有某些性能，比如能够高速施涂，具有可接受的对基材的附着力，食品接触来说安全以及具有适于它们的最终用途的性能。典型地，涂料根据它们的最终用途而具有一种或可能两种这些有利的性能。
期望涂料是水性的，而不是完全溶剂型的。然而，许多这样的涂料依赖作为成膜树脂的聚酯材料的存在，但聚酯材料通常不能提供在水中足够的溶解性。此外，包含聚酯材料的水性涂料会显示出差的保质期和差的涂料品质。
本发明各方面的目的是解决上述或其它问题。
根据本发明的第一方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000021
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000031
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000041
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000051
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000061
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过接枝丙烯酸类聚合物和聚酯材料来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000071
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
合适地，该包装的涂料为固化的涂料。
有利地，在聚酯接枝的丙烯酸类树脂中纳入根据式(I)或(II)的交联材料被鉴定为提供改进的耐化学性。具体来说，在聚酯接枝的丙烯酸类树脂中纳入根据式(I)或(II)的交联材料提供改进的楔式弯曲性能，乙酸泛白，乙酸附着力，dowfax泛白，Joy泛白，和/或水蒸煮(water retort)泛白。
合适地，该丙烯酸类聚酯树脂包含丙烯酸类改性的聚酯树脂，其可为具有其上接枝有丙烯酸类聚合物的聚酯材料。合适地，该丙烯酸类改性的聚酯树脂可通过将丙烯酸类聚合物接枝到预形成的聚酯材料上来制备。合适地，该丙烯酸类改性的聚酯树脂可通过将丙烯酸类单体混合物接枝聚合到预形成的聚酯材料上来制备。
该多酸组分或该多醇组分中的至少一种包含能操作以赋予该聚酯树脂官能度的官能单体。合适地，该多酸组分或该多醇组分之一包含能操作以赋予该聚酯树脂官能度的官能单体。该官能度使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上。该官能度可包含烯属不饱和度、羧酸官能度或环氧官能度。该官能度可在该聚酯材料的骨架中或从其侧悬。
该官能单体可包含烯属不饱和单体，该烯属不饱和单体可操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂的骨架上，或从其侧悬。合适地，该官能度包含烯属不饱和度，其可在该聚酯材料的骨架中。
合适的官能单体可为选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐，富马酸，衣康酸酐，衣康酸，柠康酸酐，柠康酸，乌头酸，乌头酸酐，草酰柠康酸，草酰柠康酸酐，中康酸，中康酸酐，苯基马来酸，苯基马来酸酐，叔丁基马来酸，叔丁基马来酸酐，富马酸单甲酯，富马酸单丁基酯，降冰片烯酸，降冰片烯酸酐，甲基马来酸，甲基马来酸酐，以及三羟甲基丙烷单烯丙基醚。
当该官能单体为多酸时，该官能单体可按该多酸组分的干重的比例计以0.5-10wt％，合适地1-5wt％的量存在。
当该官能单体为多醇，该官能单体可按该多醇组分的干重的比例计以0.5-10wt％，合适地1-5wt％的量存在。
该多酸组分和/或该多醇组分可包含具有含有至少15个碳原子的脂族基团的单体。该聚酯材料可为疏水性聚酯材料。
该具有脂族基团的单体(含脂族基团的单体)的脂族基团可包含至少18或20个碳原子，比如至少22，24，26，28或30个碳原子。该含脂族基团的单体的脂族基团可含有至多50个碳原子，比如至多46个碳原子或至多44，42，40或38个碳原子。
该含脂族基团的单体的脂族基团可包含18-50个碳原子，比如20-46个碳原子，22-44个碳原子，24-42个碳原子，26-40个碳原子，28-38个碳原子，或30-38个碳原子。
该含脂族基团的单体的脂族基团可为直链的，支链的，环状的，被选自氧、氮和硫的杂原子间断，取代的，饱和的，和/或不饱和的。合适地，该含脂族基团的单体的脂族基团为支链的。该含脂族基团的单体的脂族基团可包含环状基团。合适地，该含脂族基团的单体的脂族基团为饱和的或单不饱和的。该含脂族基团的单体的脂族基团可为支链的和饱和的。该含脂族基团的单体的脂族基团可包含环状基团并且是饱和的。该含脂族基团的单体的脂族基团可不具有取代基和/或不被杂原子间断。
该脂族基团的支化可为单烷基或多烷基，其中“烷基”当与单烷基或多烷基支化关联使用时可为C1-C15，比如C1-C10，C1-C8，C1-C5，或C1-C3。合适地，单烷基支化为甲基或乙基或丙基或任选地其混合物用于多烷基支化。合适地，该脂族基团的支化为多烷基。
该脂族基团的环状基团可为饱和的或部分地不饱和的环状脂族单环状的或多环状的环体系，其包含3-20个碳原子，比如3-15，或3-12，或3-10，或3-8个碳原子，或3-6个碳原子。
该含脂族基团的单体可具有的非环碳原子与环碳原子比为至少1：1，比如至少2：1，至少3：1，至少4：1或至少5：1。“环碳原子”是指含于环状基团的环中的碳原子。
该含脂族基团的单体的脂族基团的任选的取代基可包括芳基，卤素，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，C(S)R25R26，SR27，C(O)SR27。合适地，该任选的取代基包括C6-C10芳基，卤素，OR19，C(O)R21，以及SR27。R19-R27各自独立地表示氢，烷基(比如C1-C10烷基)，或芳基(比如C6-C10芳基)。
含脂族基团的单体可由连接到该多酸或多醇的羧基或醇基团的脂族基团形成。该含脂族基团的单体可不具有芳族基团。
含脂族基团的单体可为二酸或二醇。合适地含脂族基团的单体为二酸。
含脂族基团的单体可为单或多不饱和的脂肪酸，其酯，和/或脂肪醇的二聚化产物。合适地，含脂族基团的单体为单或多不饱和的脂肪酸和/或其酯的二聚化产物。含脂族基团的单体可为二聚体脂肪酸(亦称为二聚体脂肪二酸)或二聚体脂肪醇(亦称为二聚体脂肪二醇)。合适地，含脂族基团的单体为二聚体脂肪酸。
含脂族基团的单体可为包含18-50个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，比如包含20-46个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，或包含22-44个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，例如包含24-42个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，或包含26-40个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，或包含28-38个碳原子的二聚体脂肪酸或醇，或包含30-38个碳原子的二聚体脂肪酸或醇。
含脂族基团的单体可为包含18-50个碳原子的二聚体脂肪酸，比如二聚体脂肪酸包含20-46个碳原子，或包含22-44个碳原子的二聚体脂肪酸，例如包含24-42个碳原子的二聚体脂肪酸，包含26-40个碳原子的二聚体脂肪酸，包含28-38个碳原子的二聚体脂肪酸，或包含30-38个碳原子的二聚体脂肪酸。
含脂族基团的单体可为以下的二聚化产物：芥酸，α-亚麻酸，十八碳四烯酸，二十碳五烯酸，二十二碳六烯酸，亚油酸，反亚油酸，γ-亚麻酸，双高-γ-亚麻酸，花生四烯酸，二十二碳四烯酸，棕榈油酸，十八碳烯酸，paillinic酸，油酸，反油酸，巨头鲸鱼酸，芥酸，神经酸，和/或二十碳三烯酸。
含脂族基团的单体可为的二聚化产物芥酸，亚麻酸，亚油酸，和/或油酸。
合适地，仅该多酸组分或该多醇组分之一包含具有含有至少15个碳原子的脂族基团的单体，优选地该多酸组分包含具有含有至少15个碳原子的脂族基团的单体。
该多酸组分合适地包含一种或多种多酸。本文中使用的“多酸”等术语，是指具有两个或更多个羧酸基团，比如两个(二酸)，三个(三酸)或四个酸基团的化合物，并且包括该多酸的酯(其中一个或多个酸基团被酯化)或酸酐。该多酸合适地为有机多酸。
该多酸的羧酸基团可通过选自以下的桥联基团连接：亚烷基基团；亚烯基基团；亚炔基基团；或亚芳基基团。
该聚酯材料可由任何合适的多酸形成。多酸的合适的实例包括，但不限于以下：马来酸；富马酸；衣康酸；己二酸；壬二酸；琥珀酸；癸二酸；戊二酸；癸烷二酸；十二烷二酸；邻苯二甲酸；间苯二甲酸；5-叔丁基间苯二甲酸；四氯邻苯二甲酸；四氢邻苯二甲酸；偏苯三酸；萘二酸；萘四酸；对苯二甲酸；六氢邻苯二甲酸；甲基六氢邻苯二甲酸；对苯二甲酸二甲酯；环己烷二羧酸；氯菌酸酐；1,3-环己烷二羧酸；1,4-环己烷二羧酸；三环癸烷多羧酸；内亚甲基四氢邻苯二甲酸；内亚乙基六氢邻苯二甲酸；环己烷四羧酸；环丁烷四羧；所有前述酸的酯和酐和它们的组合。
该多酸组分可包含一种或多种二酸。二酸的合适的实例包括，但不限于以下：邻苯二甲酸；间苯二甲酸；对苯二甲酸；1,4-环己烷二羧酸；琥珀酸；己二酸；壬二酸；癸二酸；富马酸；2,6-萘二酸；邻苯二甲酸；邻苯二甲酸酐；四氢邻苯二甲酸酐；马来酸酐；琥珀酸酐；衣康酸酐；二酯材料，比如二甲酯衍生物，例如间苯二甲酸二甲酯，对苯二甲酸二甲酯，1,4-环己烷二羧酸二甲酯，2,6-萘二酸二甲酯，富马酸二甲酯，邻苯二甲酸二甲酯，琥珀酸二甲酯，戊二酸二甲酯，己二酸二甲酯；所有前述酸的酯和酐；以它们的混合物。
该多酸组分可包含含脂族基团的单体和一种或多种进一步多酸，合适地包含含脂族基团的单体和一种或多种进一步二酸。
合适地，该多酸组分包含以下的一种或多种：对苯二甲酸(TPA)，间苯二甲酸(IPA)，二甲基间苯二甲酸，1,4-环己烷二羧酸，六氢邻苯二甲酸酐，2,6-萘二酸，邻苯二甲酸酐，马来酸酐，富马酸酐。
合适地，该多酸组分包含含脂族基团的单体和以下的一种或多种：对苯二甲酸(TPA)，间苯二甲酸(IPA),二甲基间苯二甲酸，1,4-环己烷二羧酸，六氢邻苯二甲酸酐，2,6-萘二酸，邻苯二甲酸酐，马来酸酐，富马酸酐。
该多酸组分可包含以下的一种或多种：对苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸酐，环己烷1,4-二羧酸。
该多酸组分可包含含脂族基团的单体和以下的一种或多种：对苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸酐，环己烷1,4-二羧酸。
该多醇组分合适地包含一种或多种多醇。如本文中使用的，“多醇”等术语是指具有两个或更多个羟基基团，比如两个(二醇)，三个(三醇)或四个羟基基团(四醇)的化合物。该多醇的羟基基团可通过选自以下的桥联基团连接：亚烷基基团；亚烯基基团；亚炔基基团；或亚芳基基团。合适地该多醇为有机多醇。
该聚酯材料可由任何合适的多醇形成。多醇的合适的实例包括，但不限于以下：2,2,4,4-四烷基环丁烷-1,3-二醇(TACD)；亚烷基二醇，比如乙二醇；丙二醇；二乙二醇；二丙二醇；三乙二醇；三丙二醇；己二醇；聚乙二醇；聚丙二醇和新戊二醇；氢化双酚A；环己烷二醇；丙烷二醇，包括1,2-丙烷二醇；1,3-丙烷二醇；丁基乙基丙烷二醇；2-甲基-1,3-丙烷二醇；以及2-乙基-2-丁基-1,3-丙烷二醇；丁烷二醇，包括1,4-丁烷二醇；1,3-丁烷二醇；以及2-乙基-1,4-丁烷二醇；戊烷二醇，包括三甲基戊烷二醇和2-甲基戊烷二醇；环己烷二甲醇；己烷二醇，包括1,6-己烷二醇；己内酯二醇(例如，ε-己内酯和乙二醇的反应产物)；羟基烷基化双酚；聚醚二醇，例如，聚(氧四亚甲基)二醇；三羟甲基丙烷；季戊四醇；二季戊四醇；三羟甲基乙烷；三羟甲基丁烷；二羟甲基环己烷；生物衍生的多醇，比如甘油，山梨糖醇和异山梨糖醇；等等，或它们的组合。
该多醇组分可包含一种或多种二醇。该多醇组分可包含任何合适的二醇。二醇的合适的实例包括，但不限于以下：2,2,4,4-四烷基环丁烷-1,3-二醇(TACD)；乙二醇；1,2-丙烷二醇；1,3-丙烷二醇；1,2-丁二醇；1,3-丁二醇；1,4-丁二醇；丁-2-烯-1,4-二醇；2,3-丁烷二醇；2-甲基1,3-丙烷二醇；2,2’-二甲基1,3-丙烷二醇(新戊二醇)；1,5戊烷二醇；3-甲基1,5-戊烷二醇；2,4-二乙基1,5-戊烷二醇；1,6-己烷二醇；2-乙基1,3-己烷二醇；二乙二醇；三乙二醇；二丙二醇；三丙二醇；2,2,4-三甲基戊烷1,3-二醇；1,4-环己烷二甲醇；三环癸烷二甲醇；异山梨糖醇；1,4-环己烷二醇；1,1’-异亚丙基-双(4-环己醇)；以它们的混合物。
该多醇组分可包含一种或多种具有至少三个羟基基团的多醇，比如选自以下的一种或多种：三羟甲基丙烷；季戊四醇；二季戊四醇；三羟甲基乙烷；三羟甲基丁烷；以及生物衍生的多醇，比如选自以下的一种或多种：甘油和山梨糖醇。合适地，该多醇组分具有至少三个羟基基团，包含三醇或四醇，比如选自以下的一种或多种：三羟甲基丙烷；季戊四醇；三羟甲基乙烷；三羟甲基丁烷；以及甘油。更合适地，该多醇组分具有至少三个羟基基团，包含三醇，比如以下的一种或多种：三羟甲基丙烷；三羟甲基乙烷；以及三羟甲基丁烷，例如三羟甲基丙烷。
该具有至少三个羟基基团的多醇可按该多醇组分的干重的比例计以0.1-10wt％，比如0.5-8wt％或0.7-6wt％，例如0.8-5wt％或0.9-4wt％，合适地1-3wt％或1-2wt％的量存在。
具体来说该多醇组分可包含以下的一种或多种：2-甲基丙烷二醇(2-MPD)，新戊二醇(NPG)，1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，丁基乙基丙烷二醇(BEPD)，三羟甲基丙烷(TMP)或1,6-己烷二醇。
合适地，该多醇组分包含以下的一种或多种：1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，以及三羟甲基丙烷(TMP)。
2,2,4,4-四烷基环丁烷-1,3-二醇(TACD)可以由以下总体结构表示：
Figure BDA0002091352920000131
其中R1，R2，R3和R4各自独立地表示烷基基团，例如，低级烷基基团具有1-8个碳原子；或1-6个碳原子，或1-5个碳原子，或1-4个碳原子，或1-3个碳原子，或1-2个碳原子，或1个碳原子。该烷基基团可为直链的，支链的，或直链的和支链的烷基基团的组合。TACD的实例包括2,2,4,4-四甲基环丁烷-1,3-二醇(TMCD)，2,2,4,4-四乙基环丁烷-1,3-二醇(TECD)，2,2,4,4-四正丙基环丁烷-1,3-二醇，2,2,4,4-四正丁基环丁烷-1,3-二醇，2,2,4,4-四正戊基环丁烷-1,3-二醇，2,2,4,4-四正己基环丁烷-1,3-二醇，2,2,4,4-四正庚基环丁烷-1,3-二醇，2,2,4,4-四正辛基环丁烷-1,3-二醇，2,2-二甲基-4,4-二乙基环丁烷-1,3-二醇，2-乙基-2,4,4-三甲基环丁烷-1,3-二醇，2,4-二甲基-2,4-二乙基-环丁烷-1,3-二醇，2,4-二甲基-2,4-二正丙基环丁烷-1,3-二醇，2,4正二丁基-2,4-二乙基环丁烷-1,3-二醇，2,4-二甲基-2,4-二异丁基环丁烷-1,3-二醇，以及2,4-二乙基-2,4-二异戊基环丁烷-1,3-二醇。合适地，该TACD包含2,2,4,4-四甲基环丁烷-1,3-二醇(“TMCD”)。
2,2,4,4-四烷基环丁烷-1,3-二醇(TACD)可按该多醇组分的干重的比例计以10-80wt％，合适地10-70wt％，比如20wt％-60wt％的量存在。
该多醇组分可包含TACD与2-甲基-1,3-丙烷二醇和/或环己烷二甲醇的组合。合适地，该多醇组分包含TMCD与2-甲基-1,3-丙烷二醇和/或环己烷二甲醇的组合。
该多醇组分可包含TACD与2-甲基-1,3-丙烷二醇，环己烷二甲醇和/或三羟甲基丙烷的组合。合适地，该多醇组分包含TMCD与2-甲基-1,3-丙烷二醇，环己烷二甲醇和/或三羟甲基丙烷的组合。
该多酸组分和/或该多醇组分可包含磺化单体。该磺化单体可包含磺化二酸，比如磺化芳族二酸。该磺化单体可包含其盐，比如无机盐，例如金属或铵盐。金属盐的实例将包括，例如钠盐，锂盐，钾盐，镁盐，钙盐，铁盐等。
该多酸组分可包含磺化单体。备选地，该多酸组分可基本上不含磺化单体。
合适地，该磺化单体可包含5-(磺基)-间苯二甲酸的金属盐，比如其钠盐，被称为5-(钠磺基)-间苯二甲酸，在本文中也被称为5-SSIPA。
合适地，该磺化单体包含以下的一种或多种：5-(钠磺基)-间苯二甲酸，二甲基5-(钠磺基)间苯二甲酸酯，5-(锂磺基)间苯二甲酸，双(2-羟基乙基)-5-(钠磺基)间苯二甲酸酯。
当该磺化单体为多酸，该磺化单体可按该多酸组分的干重的比例计以5-20wt％，比如7-15wt％的量存在。
当该磺化单体为多醇，该磺化单体可按该多醇组分的干重的比例计以5-20wt％，比如7-15wt％的量存在。
合适地，该多酸组分包含以下的一种或多种：对苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸酐，环己烷1,4-二羧酸，5-(钠磺基)-间苯二甲酸。
合适地，该多酸组分包含含脂族基团的单体和以下的一种或多种：对苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸酐，环己烷1,4-二羧酸，5-(钠磺基)-间苯二甲酸。
合适地，该官能单体包含马来酸、马来酸酐和/或富马酸。
该聚酯材料合适地通过将丙烯酸类改性聚合物接枝到该聚酯材料上而用丙烯酸类改性。这样的接枝可经由自由基聚合发生，比如通过自由基聚合到该聚酯材料上的烯属不饱和度上。
合适地，该丙烯酸类改性聚合物由一种或多种丙烯酸类单体形成。合适地，该丙烯酸类改性聚合物通过在该聚酯材料的存在下聚合丙烯酸类单体而接枝到该聚酯上以形成该丙烯酸类改性的聚酯树脂。
各种丙烯酸类单体可以组合以制备该丙烯酸类改性聚合物。实例包括(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙基酯，(甲基)丙烯酸丁基酯，(甲基)丙烯酸异冰片基酯，(甲基)丙烯酸羟基乙基酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯，(甲基)丙烯酸，腈类，比如(甲基)丙烯腈。还可使用本领域技术人员已知的任何其它丙烯酸类单体。术语“(甲基)丙烯酸酯”等术语被常规地使用并且在本文中是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。特别合适的丙烯酸类改性聚合物用以下的一种或多种形成：(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙基酯，(甲基)丙烯酸丁基酯，(甲基)丙烯酸羟基乙基酯，(甲基)丙烯酸，(甲基)丙烯酸环己基酯，(甲基)丙烯酸烯丙基酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯。(甲基)丙烯酸丁基氨基乙基酯，HEMA磷酸酯(比如乙二醇甲基丙烯酸酯磷酸酯。
该丙烯酸类单体可具有的甲基丙烯酸酯单体与丙烯酸酯单体之比为至少1：1，比如至少2：1或至少3：1或至少4：1，合适地至少5：1。该丙烯酸类单体可基本上不含丙烯酸酯单体。“甲基丙烯酸酯单体”和“丙烯酸酯单体”关于该丙烯酸类改性聚合物中丙烯酸类单体中这些类型单体之比是指，形成该丙烯酸类改性聚合物的所有类型的丙烯酸类单体中甲基丙烯酸酯单体总数与丙烯酸酯单体总数比较。例如，如果该丙烯酸类改性聚合物由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯形成，则甲基丙烯酸甲酯的量与丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的总量相比将为至少5：1。
该丙烯酸类单体可包含羟基官能单体，比如(甲基)丙烯酸羟基乙基酯。合适地，羟基官能单体按该丙烯酸类改性聚合物的干重计以5-40wt％，比如5-30wt％或10-20wt％的量存在。
该丙烯酸类改性聚合物可还包含一定量(0-30w％，按该丙烯酸类改性聚合物的干重计)的非丙烯酸类单体。此类非丙烯酸类单体可包括其它烯属不饱和单体，比如苯乙烯，乙烯，丙烯，乙烯基甲苯，丁二烯，1-辛烯或异戊二烯，乙烯基酯，比如乙酸乙烯酯。
已鉴定，该丙烯酸类改性聚合物可合适地包括甲基丙烯酸或丙烯酸以将酸官能度赋予在该丙烯酸类改性聚合物上。合适地，该丙烯酸类改性聚合物上的酸官能度可用中和剂至少部分地中和。
合适的中和剂包括氨或胺官能的基团部分：甲基乙醇胺，二甲基乙醇胺(DMEA)，三甲基胺，二亚乙基三胺。
合适地，该丙烯酸类改性聚合物上的酸官能度可用中和剂中和至少50％。合适地，该丙烯酸类改性聚合物上的酸官能度可用中和剂中和至少75％。合适地，该丙烯酸类改性聚合物上的酸官能度可用中和剂中和至少90％。
当该丙烯酸类改性的聚酯树脂的聚酯材料包含磺化单体时，可不需要中和该丙烯酸类改性的聚酯树脂。
该聚酯材料可具有任何合适的数均分子量(Mn)。该聚酯材料可具有的Mn为1,000道尔顿(Da＝g/mol)-15,000Da，合适地2,000Da-10,000Da，比如3,000Da-8,000Da，或甚至4,000-7,000Da。
数均分子量可通过任何合适的方法测量。测量数均分子量的技术对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，Mn可通过凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯标物根据ASTM D6579-11(“Standard Practice for Molecular Weight Averages andMolecular Weight Distribution of Hydrocarbon,Rosin and Terpene Resins by SizeExclusion Chromatography”)测定。UV检测器；254nm，溶剂：未稳定化的THF，停留时间标记物：甲苯，样品浓度：2mg/ml)。
该聚酯材料可具有任何合适的玻璃化转变温度(Tg)。该聚酯材料可具有的Tg为0℃-100℃。
该聚酯材料的玻璃化转变温度可通过任何合适的方法测量。测量Tg的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，Tg是根据ASTM D6604-00(2013)(“Standard Practice for Glass Transition Temperatures of HydrocarbonResins by Differential Scanning Calorimetry”)测量的。热流量差示扫描量热法(DSC)，样品盘：铝，参比：空白，校正：铟和汞，样品重量：10mg，加热速率：20℃/min)。
该聚酯材料可具有任何合适的总羟值(OHV)。该聚酯材料可具有的总OHV为0-120mgKOH/g。合适地，该聚酯材料可具有的总OHV为5-100mgKOH/g，比如5-60mgKOH/g，或5-80mgKOH/g，比如5-50mgKOH/g或甚至7-40mgKOH/g，合适地10-30mgKOH/g或10-20mgKOH/g。
总OHV合适地按固体表达。
该聚酯材料的总羟值(OHV)可通过任何合适的方法测量。测量OHV的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，羟值为等于1g材料中羟基基团的KOH的mg数。在该方法中，合适地，将固体聚酯样品(0.13g)精确称重加入锥形瓶并利用轻微加热和根据需要搅拌来溶解于20ml四氢呋喃中。然后将10ml 0.1M四氢呋喃中的4-(二甲基氨基)吡啶(催化剂溶液)和5ml乙酸酐在四氢呋喃中的9vol％溶液(即90ml乙酸酐在910ml四氢呋喃中；乙酰化溶液)加入混合物。5分钟后，加入10ml四氢呋喃的80vol％溶液(即4体积份四氢呋喃加入1份蒸馏水；水解溶液)。15分钟后，加入10ml四氢呋喃，并且该溶液用0.5M乙醇氢氧化钾(KOH)滴定。当固体聚酯样品被去除时还运行空白样品。所得羟值以mgKOH/g的单位表达并采用如下方程计算：
Figure BDA0002091352920000181
其中V1为聚酯样品的KOH溶液的滴定度(ml)，V2为空白样品的KOH溶液(ml)的滴定度。本文中报告的总羟值的所有值都是以这样的方式测量的。
该聚酯材料可具有任何合适的酸值(AV)。该聚酯材料可具有的AV为0-20KOH/g。合适地，该聚酯可具有的总AV为0-10mgKOH/g，合适地低于5或甚至低于3。
AV合适地按固体表达。
该聚酯材料的酸值(AV)可通过任何合适的方法测量。测量AN的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，AN通过用0.1M甲醇氢氧化钾(KOH)溶液滴定来测定。在该方法中，将固体聚酯样品(0.1g)精确称重加入锥形瓶并利用轻微加热和根据需要搅拌来溶解于25ml含有酚酞指示剂的二甲基甲酰胺。然后将该溶液冷却至室温并用0.1M甲醇氢氧化钾溶液滴定。所得酸值以mgKOH/g的单位表达并采用如下方程计算：
Figure BDA0002091352920000182
本文中报告的酸值的所有值都是以这样的方式测量的。
该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，可具有任何合适的数均分子量(Mn)。该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，可具有的Mn为1,000道尔顿(Da＝g/mol)-15,000Da，合适地2,000Da-12,000Da，比如3,000Da-9,000Da，或甚至3,500-8,000Da。
数均分子量可通过任何合适的方法测量。测量数均分子量的技术对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，Mn可通过凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯标物根据ASTM D6579-11(“Standard Practice for Molecular Weight Averages andMolecular Weight Distribution of Hydrocarbon,Rosin and Terpene Resins by SizeExclusion Chromatography”)测定。UV检测器；254nm，溶剂：未稳定化的THF，停留时间标记物：甲苯，样品浓度：2mg/ml)。
该丙烯酸类改性聚合物的Tg(其为该丙烯酸类改性聚合物的Tg的量度，作为简单的丙烯酸类聚合物聚合，不存在(或接枝)聚酯材料)可为20-120℃。该丙烯酸类改性聚合物的Tg可以通过“Coatings of Polymers and Plastics”,Ryntz R.A.and Yaneff P.V，CRCPress，2003年2月4日，第134页中提供的福克斯方程来计算。
该丙烯酸类改性聚合物的玻璃化转变温度可通过任何合适的方法测量。测量Tg的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，并且如本文中报告的，Tg是根据ASTMD6604-00(2013)(“Standard Practice for Glass Transition Temperatures ofHydrocarbon Resins by Differential Scanning Calorimetry”)测量的。热流量差示扫描量热法(DSC)，样品盘：铝，参比：空白，校正：铟和汞，样品重量：10mg，加热速率：20℃/min)。
该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，可具有任何合适的总羟值(OHV)。该丙烯酸类改性的聚酯树脂可具有的总OHV为0-120mgKOH/g。合适地，该丙烯酸类改性的聚酯树脂可具有的总OHV为5-100mgKOH/g，比如10-60mgKOH/g，或甚至10-50mgKOH/g，比如10-30mgKOH/g。
总OHV合适地按固体表达。
该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，可具有任何合适的酸值(AV)。该丙烯酸类改性的聚酯树脂可具有的AV为10-80KOH/g。合适地，该丙烯酸类改性的聚酯树脂可具有的总AV为10-60mgKOH/g，比如10-50mgKOH/g或15-40mgKOH/g，或15-35mgKOH/g。
AV合适地按固体表达。
合适地，该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，由以下重量比的该聚酯材料和该丙烯酸类改性聚合物形成：95wt％-55wt％聚酯材料与45wt％-5wt％丙烯酸类改性聚合物，比如90wt％-55wt％聚酯材料与45wt％-10wt％丙烯酸类改性聚合物，或90wt％-55wt％聚酯材料与45wt％-10wt％丙烯酸类改性聚合物，比如90wt％-60wt％聚酯材料与40wt％-10wt％丙烯酸类改性聚合物的重量比，比如85wt％-65wt％聚酯材料与35wt％-15wt％丙烯酸类改性聚合物的重量比或85wt％-75wt％聚酯材料与25wt％-15wt％丙烯酸类改性聚合物。例如，该丙烯酸类改性的聚酯树脂可由以下重量比的该聚酯材料和该丙烯酸类改性聚合物形成：80wt％聚酯材料与20wt％丙烯酸类改性聚合物。
该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，可以50-99wt％(基于该水性涂料组合物的干重)的量存在于该水性涂料组合物。合适地，该丙烯酸类聚酯树脂可以60-95wt％(基于该水性涂料组合物的干重)的量存在于该水性涂料组合物。
该聚酯材料根据本发明可在酯化催化剂的存在下制备。合适地，可选择酯化催化剂以促进组分通过酯化和/或转移酯化进行反应。用于制备该聚酯材料的酯化催化剂的合适的实例包括，但不限于以下：金属化合物，比如辛酸亚锡；氯化亚锡；丁基亚锡酸(羟基丁基氧化锡)；三(2-乙基己酸)单丁基锡；氯丁基锡二氢氧化物；氧化二丁基锡；四正丙基钛酸酯；四正丁基钛酸酯；乙酸锌；酸化合物，比如磷酸；对甲苯磺酸；十二烷基苯磺酸(DDBSA)，四烷基锆材料，三氧化锑，二氧化锗，辛酸铋和它们的组合。酯化催化剂可为十二烷基苯磺酸(DDBSA)。酯化催化剂可为氧化二丁基锡或辛酸亚锡，比如辛酸亚锡。
酯化催化剂，当存在时，可以按总聚合物组分的重量计0.001-1％，合适地按总聚合物组分的重量计0.01-0.2％，比如0.025-0.2％的量使用。
术语“脂族”在本文中是指烃基团部分，其可为直链或支链的，并且可为完全饱和的，或含有一个或多个非芳族的不饱和单元。术语“不饱和的”是指具有一个或多个双和/或三键的基团部分。因此术语“脂族”意图涵盖烷基、烯基或炔基基团。脂族基团可被杂原子间断。合适地，杂原子选自以下的一种或多种：氮、氧和硫。
“脂族”在这里包括脂环族基团，其为饱和的或部分地不饱和环状脂族单环状的或多环状的(包括稠合的、桥联的和螺稠合的)环体系，其具有3-20个碳原子，为具有3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20个碳原子的脂环族基团。脂环族基团可包含3-15，比如3-12，或3-10，或3-8个碳原子，例如3-6个碳原子。术语“脂环族”涵盖环烷基、环烯基和环炔基基团。将领会的是，脂环族基团可包含携带一个或多个连接或非连接烷基取代基的脂环族环，比如-CH2-环己基。具体来说，C3-20环烷基基团的实例包括环丙基，环丁基，环戊基，环己基，环庚基，金刚烷基，异冰片基和环辛基。
如本文中使用的术语"alk”或“烷基"，除非另有定义，涉及饱和的烃基团，其为直链的、支链的、环状的或多环状的基团部分或它们的组合，并且含有1-20个碳原子，合适地1-10个碳原子，更合适地1-8个碳原子，仍更合适地1-6个碳原子，再更合适地1-4个碳原子。这些基团可为任选地被以下取代：氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26，芳基或杂原子，其中R19-R27各自独立地表示氢，芳基或烷基，和/或被氧或硫原子，或硅烷基或二烷基硅氧烷基团间断。此类基团的实例可独立地选自甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，仲丁基，叔丁基，2-甲基丁基，戊基，异戊基，己基，环己基，3-甲基戊基，辛基等。术语“亚烷基”，如本文中使用的，涉及如上定义的烷基基团的二价基团。例如，烷基基团比如甲基，其被表示为-CH3，当表示为亚烷基时，变成亚甲基，-CH2-。其它亚烷基基团应照此理解。
如本文中使用的术语“烯基”涉及具有双键的烃基团，合适地至多4个双键，为直链的，支链的，环状的或多环状的基团部分或它们的组合，并含有2-18个碳原子，合适地2-10个碳原子，更合适地2-8个碳原子，仍更合适地2-6个碳原子，再更合适地2-4个碳原子。这些基团可为任选地被以下取代：羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26，或芳基，其中R19-R27各自独立地表示氢，芳基或烷基，和/或被氧或硫原子，或被硅烷基或二烷基硅氧烷基团间断。此类基团的实例可独立地选自烯基基团包括乙烯基，烯丙基，异丙烯基，戊烯基，己烯基，庚烯基，环丙烯基，环丁烯基，环戊烯基，环己烯基，1-丙烯基，2-丁烯基，2-甲基-2-丁烯基，异异戊二烯基，法呢基，香叶基，香叶基香叶基等。术语“亚烯基”，如本文中使用的，涉及二价基团烯基基团如上定义的。例如，烯基基团比如乙烯基，其被表示为-CH＝CH2，当表示为亚烯基时，变成亚乙烯基，-CH＝CH-。其它亚烯基基团应照此理解。
如本文中使用的术语"炔基"涉及具有三键的烃基团，合适地至多4个三键，为直链的，支链的，环状的或多环状的基团部分或它们的组合，并具有2-18个碳原子，合适地2-10个碳原子，更合适地2-8个碳原子，仍更合适地2-6个碳原子，再更合适地2-4个碳原子。这些基团可为任选地被以下取代：羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26，或芳基，其中R19-R27各自独立地表示氢，芳基或低级烷基，和/或被氧或硫原子，或被硅烷基或二烷基硅氧烷基团间断。此类基团的实例可独立地选自炔基基团包括乙炔基，1-丙炔基，2-丙炔基，丁炔基，戊炔基等。术语“亚炔基”，如本文中使用的，涉及二价基团炔基基团如上定义的。例如，炔基基团比如乙炔基，其被表示为-C≡CH，当表示为亚炔基时，变成亚乙炔基，-C≡C-。其它亚炔基基团应照此理解。
术语“芳基”本文中使用的，涉及通过去掉一个氢而衍生自芳族烃的有机基团，以及包括任何单环状的、双环状的或多环状的碳环，其在每个环中具有至多7个成员，其中至少一个环为芳族的。这些基团可任选地被以下取代：羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26，或芳基，其中R19-R27各自独立地表示氢，芳基或低级烷基，和/或被氧或硫原子，或被硅烷基或二烷基硅基团间断。此类基团的实例可独立地选自苯基，对甲苯基，4-甲氧基苯基，4-(叔丁氧基)苯基，3-甲基-4-甲氧基苯基，4-氟苯基，4-氯苯基，3-硝基苯基，3-氨基苯基，3-乙酰胺基苯基，4-乙酰胺基苯基，2-甲基-3-乙酰胺基苯基，2-甲基-3-氨基苯基，3-甲基-4-氨基苯基，2-氨基-3-甲基苯基，2,4-二甲基-3-氨基苯基，4-羟基苯基，3-甲基-4-羟基苯基，1-萘基，2-萘基，3-氨基-1-萘基，2-甲基-3-氨基-1-萘基，6-氨基-2-萘基，4,6-二甲氧基-2-萘基，四氢萘基，茚满基，联苯基，菲基，蒽基或苊基等。如本文中使用的术语“亚芳基”涉及如上定义的二价基团芳基基团。例如，芳基比如苯基，其被表示为-Ph，当表示为亚芳基时，变成亚苯基，-Ph-。其它亚芳基基团应照此理解。
为避免疑惑，本文中提及的复合基团中的烷基、烯基、炔基、芳基或芳烷基应照此解释，例如提及的氨基烷基中的烷基或烷氧基中的alk应解释为以上alk或烷基等。
本发明的水性涂料组合物包含交联材料。交联材料可操作以交联该丙烯酸类改性的聚酯树脂。交联材料可为单一分子、二聚体、低聚物、(共)聚合物或其混合物。交联材料可为二聚体或三聚体。
合适地，在根据式(I)的交联材料中，R1选自C4-C24芳基，或C5-C25芳烷基；比如选自C4-C24芳基，合适地C4-C12芳基，比如C6芳基。
合适地，在根据式(II)的交联材料中，R1选自C1-C20烷基，C4-C24芳基，C5-C25芳烷基，或-NR6R7；比如选自C4-C24芳基或C5-C25芳烷基，或选自C4-C24芳基，合适地C4-C12芳基，比如C6芳基。
在根据式(II)的交联材料中，R1可为-NR6R7。
在根据式(I)或(II)的交联材料中，R2-R7，当适用而存在时，可各自独立地为氢，C1-C20烷基，C4-C24芳基或-CHR8OR9；比如氢，C1-C20烷基或-CHR8OR9，比如氢，C1-C10烷基或-CHR8OR9；比如C1-C5烷基或-CHR8OR9，合适地-CHR8OR9。
在根据式(I)或(II)的交联材料中，R2-R7，当适用而存在时，可各自独立地为氢，C1-C20烷基，C4-C24芳基或-CHR8OR9；比如氢，C1-C20烷基或-CHR8OR9，比如氢，C1-C10烷基或-CHR8OR9；比如C1-C5烷基或-CHR8OR9，合适地-CHR8OR9，以及R8可独立地为氢，C1-C20烷基，C4-C24芳基，C5-C25芳烷基，烷氧基烷基C2-C40烷氧基烷基或C5-C25烷芳基，比如氢，C1-C20烷基，合适地氢；以及R9可为氢，C1-C20烷基，C4-C24芳基，C5-C25芳烷基，烷氧基烷基C2-C40烷氧基烷基或C5-C25烷芳基；比如氢，C1-C20烷基；合适地C1-C20烷基，或C1-C10烷基，或C1-C5烷基，比如C1或C2烷基。
根据式(I)或(II)的交联材料可通过使三嗪比如三聚氰胺或苯并胍胺与甲醛反应来形成。合适地，这些缩合物可典型地被甲醇、乙醇、丁醇或其混合物醚化。对于氨基塑料树脂的化学、制备和使用，参见“The Chemistry and Applications of Amino Crosslinkingagents or Aminoplast”,Vol.V,第11部分,第21页ff.,Dr.Oldring编辑；John Wiley&Sons/Cita Technology Limited,London，1998。
根据式(II)的交联材料可为选自一种或多种三聚氰胺或其衍生物，比如丁基化的和/或甲基化的三聚氰胺；以及苯并胍胺或其衍生物，比如丁基化的和/或甲基化的苯并胍胺。式(II)的交联材料可为根据式(I)的。合适地，根据式(I)的交联材料包含苯并胍胺或其衍生物，比如丁基化的和/或甲基化的苯并胍胺。
市售苯并胍胺及其衍生物的合适的实例包括，但不限于基于的苯并胍胺-甲醛材料，比如以商品名CYMEL(注册商标)销售的那些，例如CYMEL 1123(市售自CytecIndustries)，以商品名ITAMIN(注册商标)销售的那些，例如ITAMIN BG143(市售自Galstaff Multiresine)或以商品名MAPRENAL(注册商标)销售的那些，例如，MAPRENALBF892和MAPRENAL BF 892/68B(市售自Ineos)；基于甘脲的材料，比如以商品名CYMEL(注册商标)销售的那些，例如，CYMEL 1170和CYMEL 1172(市售自Cytec)；以及它们的组合。
交联材料可操作以交联该丙烯酸类聚酯树脂。
除了根据式(I)或式(II)的交联材料，交联材料可包含任何合适的交联材料。合适的交联材料对于本领域技术人员来说将是熟知的。合适的交联材料包括，但不限于以下：酚醛树脂(或苯酚-甲醛树脂)；氨基塑料树脂(或三嗪-甲醛树脂)；氨基树脂；环氧树脂；异氰酸酯树脂；β-羟基(烷基)酰胺树脂；烷基化氨基甲酸酯树脂；多酸；酸酐；有机金属酸官能材料；多胺；聚酰胺和它们的组合。
酚醛树脂的非限制性实例是由苯酚与醛或酮的反应形成的那些，合适地苯酚与醛的反应，比如苯酚与甲醛或乙醛的反应，或甚至苯酚与甲醛的反应。可用于形成酚醛树脂的苯酚的非限制性实例为苯酚，丁基苯酚，二甲酚和甲酚。酚醛树脂的总体制备描述于“TheChemistry and Application of Phenolic Resins or Phenoplasts”，Vol V，第I部分，DrOldring编；John Wiley and Sons/Cita Technology Limited，London，1997。合适地，酚醛树脂是甲阶类型的。“甲阶类型”是指树脂在碱性(alkaline)催化剂和任选地过量甲醛存在下形成。市售酚醛树脂的合适的实例包括，但不限于以商品名PHENODUR(RTM)市售自CytecIndustries销售的那些，比如PHENODUR EK-827，PHENODUR VPR1785，PHENODUR PR 515，PHENODUR PR516，PHENODUR PR517，PHENODUR PR 285，PHENODUR PR612或PHENODURPH2024；树脂以商品名BAKELITE(RTM)市售自Momentive销售的那些，比如BAKELITE6582LB，BAKELITE 6535，BAKELITE PF9989或BAKELITE PF6581；市售自Schenectady的SFC112；市售自SHHPP的DUREZ(RTM)33356；市售自Bitrez的ARALINK(RTM)40-852；或它们的组合。
该水性涂料组合物可基本上甲醛不含，或合适地本质上甲醛不含，或合适地完全甲醛不含。“基本上不含”是指水性涂料组合物含有低于1000份每百万份(ppm)任何上述化合物或其衍生物。“本质上不含”是指水性涂料组合物含有低于100ppm任何上述化合物或其衍生物。“完全不含”是指水性涂料组合物含有低于20份每十亿份(ppb)任何所述化合物或其衍生物。
异氰酸酯树脂的非限制性实例包括，但不限于以下：异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，比如以商品名DESMODUR(RTM)市售自Bayer销售的那些，例如DESMODUR VP-LS 2078/2或DESMODUR PL 340或以商品名VESTANAT(RTM)市售自Evonik销售的那些，例如VESTANANT B1370，VESTANAT B 118 6A或VESTANAT B 1358A；封闭的脂族多异氰酸酯，基于六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，比如以商品名DESMODUR(RTM)市售自Bayer销售的那些，例如DESMODURBL3370或DESMODUR BL 3175SN，以商品名DURANATE(RTM)市售自Asahi KASEI销售的那些，例如DURANATE MF-K60X，以商品名TOLONATE(RTM)市售自Pers torp销售的那些，例如TOLONATE D2或以商品名TRIXENE(RTM)市售自Baxenden销售的那些，例如TRIXENE-BI-7984或TRIXENE 7981；或它们的组合。
该交联材料可含有氮。该交联材料可为胺或酰胺材料的形式。该交联材料可包含羟基取代的胺或酰胺材料。
合适地，该交联材料可包含羟基烷基酰胺材料，比如β-羟基烷基酰胺材料。
该交联材料可含有如式I中所示的端位化学基团。
Figure BDA0002091352920000261
其中R10表示吸电子基团，比如(＝O)；以及
Y1和Y2各自独立地表示C1-C3亚烷基基团。
式I的端位化学基团可连接到另外的化学结构，未示出。另外地或备选地，式I的化学基团可从载体基材，比如例如二氧化硅载体基材悬垂。
该交联材料可含有多个如式I中所示的端位化学基团。例如，该交联材料可含有2、3或4个如式I中所示的端位化学基团。
该交联材料可包含根据式II的基团部分：
Figure BDA0002091352920000271
其中R10和R11各自独立地表示吸电子基团，比如(＝O)；
Y1，Y2，Y3和Y4各自独立地表示C1-C3亚烷基基团；以及
X表示C2-C6亚烷基基团。
合适地，每个R10和R11表示(＝O)基团。
合适地，每个Y1，Y2，Y3和Y4表示乙烯基团。
合适地，X表示亚丁基基团。
因此，该交联材料可包含式III的材料：
Figure BDA0002091352920000272
该交联材料可包含市售β-羟基烷基酰胺交联，比如，例如，PRIMID XL-552(可获自Rohm and Haas)；PRIMID QM-1260(可获自EMS Chemie)；以及N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)己二酰胺。
该交联材料可为脲材料的形式。该交联材料可包含羟基取代的脲材料。
合适地，该交联材料可包含羟基官能的烷基聚脲材料。
该交联材料可含有如式IV中所示的端位化学基团。
Figure BDA0002091352920000273
其中Y5和Y6各自独立地表示氢，具有两个或更多个碳原子的烷基或羟基官能的烷基，以及Y5和Y6中的至少一个为具有两个或更多个碳原子的羟基官能的烷基。
Y5和Y6基团可排除醚连接基。
式IV的端位化学基团可连接到另外的化学结构，未示出。另外地或备选地，式IV的化学基团可从载体基材，比如例如二氧化硅载体基材悬垂。
该交联材料可含有多个如式IV中所示的端位化学基团。例如，该交联材料可含有2-6个如式IV中所示的端位化学基团，比如2，3或4个如式IV中所示的端位化学基团。
该交联材料可包含根据式V的基团部分：
Figure BDA0002091352920000281
其中R包含异氰脲酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺，和/或聚醚胺的残基；
每个R1独立地为氢，具有2或更多个碳的烷基或羟基官能的烷基，以及至少一个R1为具有2或更多个碳的羟基官能的烷基；
以及n为2-6。
合适地，R1基团可排除醚连接基。
该交联材料可包含根据式VI的基团部分：
Figure BDA0002091352920000282
其中R2包含取代的或未取代的C1-C36烷基基团，芳族基团，或异氰脲酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺，和/或聚醚胺的残基；
每个R1独立地为氢，具有1或更多个碳的烷基基团，或具有2或更多个碳的羟基官能的烷基，以及至少一个R1为具有2或更多个碳的羟基官能的烷基；
以及n为2-6。
合适地，R1基团可排除醚连接基。
R和R2可包含异氰脲酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺和/或聚醚胺的残基。异氰脲酸酯将被理解为是指具有三个异氰酸酯基团的化合物，典型地以环形式，并且有时被称为三聚体。这可以包括具有一个或多个异氰脲酸酯基团部分的化合物。异氰脲酸酯可以购自Covestro和Vencore X Chemical。合适的市售异氰脲酸酯包括以商品名DESMODUR销售的那些，比如，例如，DESMODUR N 3300A，DESMODUR N3800，DESMODUR N3400，DESMODURN3600，DESMODUR N3900和DESMODUR RC(市售自Covestro)，以商品名VESTANANT销售的那些，比如，例如，VESTANAT T1890/100(市售自Evonik)和以商品名EASAQUA销售的那些，比如，例如，EASAQUA WT 2102，EASAQUA X D 401，EASAQUA M 501，EASAQUA X D 803，EASAQUAM 502和EASAQUA X L 600(市售自Vencore X Chemical)。由异氰脲酸酯形成的特别合适的羟基官能的烷基聚脲示于式VII：
Figure BDA0002091352920000291
其中R1为如上所述；
并且每个R3独立地包含烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、脂环族和/或聚醚烷基基团。
由双异氰脲酸酯形成的特别合适的羟基官能的烷基聚脲示于以下式VIII：
Figure BDA0002091352920000301
其中R1和R3为如上所述。
缩二脲将被理解是指两分子的脲缩合时产生的化合物，并且有时被称为胺甲酰脲。缩二脲可商购自Vencore X Chemical和Covestro，例如，作为DESMODUR N-75，DESMODURN-100，以及DESMODUR N-3200，HDB 75B，HDB 75M，HDB 75MX，HDB-LV。由缩二脲形成的特别合适的羟基官能的烷基聚脲示于以下式IX：
Figure BDA0002091352920000302
其中R1为如上所述；
每个R5独立地包含烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、脂环族和/或聚醚烷基基团；
并且R6包含H或烷基基团。
脲二酮为二异氰酸酯的二聚体，其实例包括DESMODUR N-3400多异氰酸酯，HDI的三聚体和脲二酮的共混物：
Figure BDA0002091352920000303
其中每个R5独立地包含烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、脂环族和/或聚醚烷基基团。
脲基甲酸酯将被理解为是指由氨基甲酸酯和异氰酸酯制备的化合物。制备脲基甲酸酯的方法描述于Surface Coating,Vol 1,Raw material and their usage,Landon NewYork,Chapman and Hall，第106页。该反应以如下方案I描述：
Figure BDA0002091352920000311
其中R5和R6各自如上所述；以及
R7独立地包含伯醇的残基，该伯醇与异氰酸酯反应。
甘脲将被理解为是指由两个经由相同的双碳链连接的环状脲基团组成的化合物，其合适的实例包括以下：
Figure BDA0002091352920000312
甘脲是广泛市售的，比如Sigma-Aldrich。
苯并胍胺为亦称为6-苯基-1,3,5-三嗪-2,4-二胺，并且市售自The ChemicalCompany，Jamestown，RI。
聚醚胺将被理解为是指具有一个或多个附接到聚醚骨架(比如特征在于在它们的各种结构中具有氧化亚丙基、氧化亚乙基或混合的氧化亚丙基和氧化亚乙基重复单元)的胺基团的化合物，比如，例如，JEFFAMINE系列产品之一。此类聚醚胺的实例包括胺化的丙氧基化的季戊四醇，比如JEFFAMINE XTJ-616，以及式(X)到(VI)表示的那些。
根据式(IV)，该聚醚胺可包含：
Figure BDA0002091352920000313
其中y＝0-39，x+z＝1-68。
式X表示的合适的含胺化合物包括，但不限于，胺封端的聚乙二醇比如市售自Huntsman Corporation的JEFFAMINE ED系列的那些，比如JEFFAMINE HK-511，JEFFAMINEED-600，JEFFAMINE ED-900和JEFFAMINE ED-2003，以及胺封端的聚丙二醇，比如其JEFFAMINE D系列，比如JEFFAMINE D-230，JEFFAMINE D-400，JEFFAMINE D-2000和JEFFAMINE D-4000。
根据式XI，该聚醚胺可包含：
Figure BDA0002091352920000321
其中每个p独立地为2或3。
式XI表示的合适的含胺化合物包括，但不限于，胺封端的聚乙二醇基二胺，比如Huntsman Corporation的JEFFAMINE EDR系列，比如JEFFAMINE EDR-148和JEFFAMINE EDR-176。
根据式XII，该聚醚胺可包含：
Figure BDA0002091352920000322
其中R8为H或C2H5，m＝0或1，a+b+c＝5-85。
合适的含胺化合物表示的式(VI)包括，但不限于，胺封端的丙氧基化的三羟甲基丙烷或甘油，比如Huntsman Corporation的JEFFAMINE T系列，比如JEFFAMINE T-403，JEFFAMINE T-3000和JEFFAMINE T-5000。
特别合适的是二胺和三胺，比如4,7,10-三氧杂-1,13-十三烷二胺，JEFFAMINED400，JEFFAMINE D4000，JEFFAMINE D2000，JEFFAMINE T403。
在所有情况中，R2可为取代的或未取代的。R2，如上所示，可还包含取代的或未取代的C1-C36烷基基团和/或芳族基团。例如，该烷基基团可具有2-10个碳原子比如6个碳原子。该烷基基团可衍生自异氰酸酯，比如二异氰酸酯。合适的实例包括异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基异氰酸酯。芳族基团可衍生自含有异氰酸酯的芳环，其合适的实例包括亚甲基二苯基二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯和四甲基亚二甲苯二异氰酸酯。
本发明的和/或根据本发明使用的某些羟基官能的烷基聚脲可通过使含异氰酸酯的化合物与氨基醇反应来制备。可以使用任何具有至少两个异氰酸酯基团的含异氰酸酯的化合物，比如任何上述那些。将领会的是，“R”或“R2”基团将反映所选择的含异氰酸酯的化合物。
类似地，可以使用任何具有两个或更多个碳原子的氨基醇，以及并且“R1”基团将反映所选择的氨基醇。氨基醇可以具有一个、两个或更多个羟基官能的基团。可以使用一种或多种氨基醇，这将导致不同的R1基团存在于聚脲上。R1还可以是氢或烷基基团。合适的氨基醇包括单乙醇胺、二乙醇胺和二异丙基胺。
羟基官能的烷基聚脲可以通过使氨基醇与含异氰酸酯的化合物在有机极性溶剂，比如醇或水中反应来制备。可将反应温度保持在低于35℃。胺与异氰酸酯的当量比可为2-1：1-2，比如1：1。
本发明的和/或根据本发明使用的羟基官能的烷基聚脲还可通过另外的方法制备。例如，氨基醇可以与碳酸酯以形成羟基烷基氨基甲酸酯，并且羟基烷基氨基甲酸酯可以进一步与胺反应以形成羟基官能的烷基聚脲。
羟基官能的烷基聚脲的数均分子量(Mn)可为100或更高，比如350或更高，或1,000或更高，和/或可以为6,000或更低，比如3,000或更低，或2,000或更低。Mn是指通过凝胶渗透色谱法使用Waters2695分离模块以及Waters 410差示折射计(RI检测器)和聚苯乙烯标物测定的理论值。用于该方法的聚苯乙烯标物的分子量范围为大约800-900,000g/mol。在根据本发明确定Mn中，四氢呋喃(THF)用作洗脱剂，以1ml min-1的流速，并使用两个PL凝胶混合C柱用于分离。
羟基官能的烷基聚脲材料可通过使二烷醇胺与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体和/或异佛尔酮二异氰酸酯(IDPI)三聚体，合适地与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体反应来制备。羟基官能的烷基聚脲材料可通过使二乙醇胺与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体和/或异佛尔酮二异氰酸酯(IDPI)三聚体，合适地与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体反应来制备。羟基官能的烷基聚脲材料可通过使二异丙醇胺与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体和/或异佛尔酮二异氰酸酯(IDPI)三聚体，合适地与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体反应来制备。
该交联材料可为存在于本发明的水性涂料组合物为任何合适的量。该水性涂料组合物可包含0.5-40wt％，合适地1-30wt％，比如5-20wt％的该交联材料，基于该水性涂料组合物的总固体重量。
根据式(I)或式(II)的交联材料可占该涂料组合物的交联材料的至少50wt％，比如至少60wt％，至少70wt％，至少80wt％，至少90wt％，至少95wt％或至少98wt％，比如该涂料组合物的交联材料的至少99wt％。
该交联材料可基本上不含酚醛树脂，比如本质上不含或完全不含酚醛树脂。该交联材料可基本上由根据式(I)或(II)的交联材料形成，合适地基本上由式(I)的形成。
该水性涂料组合物可包含催化剂。催化剂的合适的实例包括，但不限于以下：金属化合物，比如辛酸亚锡；氯化亚锡；丁基亚锡酸(羟基丁基氧化锡)；三(2-乙基己酸)单丁基锡；氯丁基锡二氢氧化物；四正丙基钛酸酯；四正丁基钛酸酯；乙酸锌；酸化合物比如磷酸；对甲苯磺酸；十二烷基苯磺酸(DDBSA)比如封闭的DDBSA，四烷基锆材料，三氧化锑，二氧化锗和它们的组合。催化剂可包含十二烷基苯磺酸(DDBSA)，比如封闭的DDBSA。
催化剂可为存在于该水性涂料组合物的量为0.001-1％，按该水性涂料组合物的干重计，合适地0.01-0.7％，比如0.025-0.5％，按该水性涂料组合物的干重计。
根据本发明的水性涂料组合物可基本上不含双酚A(BPA)和其衍生物。根据本发明的水性涂料组合物可本质上不含或可完全不含双酚A(BPA)和其衍生物。双酚A的衍生物包括，例如，双酚A二缩水甘油基醚(BADGE)。
根据本发明的水性涂料组合物可基本上不含双酚F(BPF)和其衍生物。根据本发明的水性涂料组合物可本质上不含或可完全不含双酚F(BPF)和其衍生物。双酚F的衍生物包括，例如，双酚F二缩水甘油基醚(BPFG)。
根据本发明的水性涂料组合物可基本上不含苯乙烯。根据本发明的水性涂料组合物可本质上不含或可完全不含苯乙烯。
上述化合物或其衍生物，即BPA、BPF及其衍生物，可能不是被有意加入组合物的，但可能由于外界不可避免的污染而以痕量存在。“基本上不含”是指涂料组合物含有低于1000份每百万份(ppm)任何上述化合物或其衍生物。“本质上不含”是指涂料组合物含有低于100ppm任何上述化合物或其衍生物。完全不含”是指水性涂料组合物含有低于20份每十亿份(ppb)任何所述化合物或其衍生物。
该水性涂料组合物可包含粘合促进剂。该粘合促进剂可包含酸性聚酯。
该酸性聚酯可加入以的量约0.1-15wt％(基于水性涂料成分的干重)，更合适地约2-12wt％(基于水性涂料成分的干重)。在一种实施方案中，该酸性聚酯可以约4-10wt％的量存在(基于水性涂料成分的干重)。
该酸性聚酯可包含一种或多种聚酯与含磷酸，比如磷酸的反应产物。在本文中，该聚酯可具有的Mn为2000-10,000。该聚酯可具有羟值为20-75。该聚酯可具有的酸值为15-25。
合适地，该酸性聚酯包含酸值为15至100mgKOH/g的酸性基团的共聚物的溶液。市售合适的酸性聚酯的实例包括BYK-4510(市售自Byk Altana)或PLUSOLIT H-PD(市售自
Figure BDA0002091352920000351
)或BORCHI GEN HMP-F或BORCHI GEN HE(市售自OMGBorchers)。
在合适的实施方案中，该酸性聚酯可总体包含以下的反应产物：
(a)Mn为2000-10,000、羟值为20-75且酸值为15-25的聚酯；该聚酯为以下的缩聚物：
(i)多醇组分包含二醇和三醇的混合物，
(ii)多酸组分包含α，β-烯属不饱和多羧酸，以及
(b)含磷酸。
酸性聚酯进一步的合适的实例在WO 2012/162301中给出，该文献的内容通过引用全部纳入本文。
本发明的水性涂料组合物可包含进一步树脂材料。合适的进一步树脂材料对于本领域技术人员来说是熟知的。进一步树脂材料的合适的实例包括，但不限于以下：聚酯树脂；丙烯酸类树脂；聚氯乙烯(PVC)树脂；醇酸树脂；聚氨酯树脂；聚硅氧烷树脂；环氧树脂或它们的组合。合适地，该进一步树脂材料可包含聚氯乙烯(PVC)树脂。
本发明的水性涂料组合物可包含配制涂料领域熟知的其它任选的材料，比如着色剂，增塑剂，耐磨颗粒，抗氧化剂，位阻胺光稳定剂，UV光吸收剂和稳定剂，表面活性剂，流动控制剂，触变剂，填料，有机助溶剂，反应性稀释剂，催化剂，研磨载体，润滑剂，蜡和其它常规助剂。可能特别期望在制备胶乳和/或在包含胶乳的涂料中使用一些量的不能聚合的表面活性剂连同能聚合的表面活性剂。
本文中使用的，术语"着色剂"是指将颜色和/或其他不透明度和/或其他视觉效果赋予组合物的任何物质。着色剂可以以任何合适的形式，例如离散颗粒、分散体、溶液和/或薄片，加入到涂料中。单一着色剂或两种或更多种着色剂的混合物可用于本发明的涂料中。合适的着色剂列于美国专利8,614,286第7栏第2行至第8栏第65行，该文献通过引用并入本文。特别适用于包装涂料的是那些经批准用于食品接触的涂料，比如二氧化钛；氧化铁，比如氧化铁黑；铝糊料；铝粉末，比如铝薄片；炭黑；群青蓝；酞菁，如酞菁蓝和酞菁绿；铬氧化物，如铬绿氧化物；石墨原纤维；ferried黄；quindo红；以及它们的组合，以及Code ofFederal Regulations第178.3297条中列出的那些，该文献通过引用并入本文。
该水性涂料组合物可包含铝糊料，铝粉末，比如铝薄片，或其组合。合适地，该水性涂料组合物可包含铝糊料。
着色剂，当存在时，可在该水性涂料组合物中以任何合适的量使用。着色剂，当存在时，可在该水性涂料组合物以至多90wt％，比如至多50wt％，或甚至至多10wt％的量使用，基于该水性涂料组合物的总固体重量。
合适的润滑剂对于本领域技术人员来说将是熟知的。的合适的实例润滑剂包括，但不限于以下巴西棕榈蜡，PTFE，聚丙烯和聚乙烯类润滑剂。润滑剂，当存在时，可在该水性涂料组合物以至少0.01wt％的量使用，基于该水性涂料组合物的总固体重量，合适地0.5-2wt％。
表面活性剂可任选地加入该水性涂料组合物以辅助流动和润湿基材。合适的表面活性剂对于本领域技术人员来说将是熟知的。合适地，表面活性剂，当存在时选择为与食品和/或饮料容器应用相容。合适的表面活性剂包括，但不限于以下：烷基硫酸盐(例如十二烷基硫酸钠)；醚硫酸盐；磷酸酯；磺酸盐；以及它们的各种碱式、铵、胺盐；脂族醇乙氧基化物；烷基苯酚乙氧基化物(例如壬基苯酚聚醚)；其盐和/或其组合。表面活性剂，当存在时，可以0.01wt％-10wt％，合适地0.01-5wt％，比如0.01-2wt％的量存在，基于该水性涂料组合物的总固体重量。
本发明的水性涂料组合物可基本上不含，可本质上不含或可完全不含二烷基锡化合物，包括其氧化物或其它衍生物。二烷基锡化合物的实例包括，但不限于以下：二月桂酸二丁基锡(DBTDL)；二月桂酸二辛基锡；二甲基氧化锡；二乙基氧化锡；二丙基氧化锡；氧化二丁基锡(DBTO)；二辛基氧化锡(DOTO)或它们的组合。“基本上不含”是指涂料组合物含有低于1000份每百万份(ppm)任何上述化合物或其衍生物。“本质上不含”是指涂料组合物含有低于100ppm任何上述化合物或其衍生物。“完全不含”是指涂料组合物含有低于20份每十亿份(ppb)任何所述化合物或其衍生物。
本发明的涂料组合物可具有任何合适的固体含量。该涂料组合物可具有的固含量为10-60％，按该涂料组合物的重量计，比如15-50wt％或合适地20-40wt％。
本发明的涂料组合物可施加到任何合适的基材。该涂料组合物可施加到金属基材。合适的金属基材的实例包括，但不限于，食品和/或饮料包装，用于制造这样的容器或整体式气溶胶罐和/或管的组件。合适地，该食品和/或饮料容器可为罐。罐的实例包括，但不限于以下的一种或多种：两件式罐、三件式罐等。整体式气溶胶罐和/或管的合适的实例包括，但不限于，除臭剂和发胶容器。整体式气溶胶罐和/或管可为铝整体式气溶胶罐和/或管。
该涂料组合物可施加到食品和/或饮料包装或用于制造该包装的组件。
该涂料组合物可施加到整体式气溶胶罐和/或管。
将各种预处理剂和涂料施涂到包装是完善的。这样的处理剂和/或涂料，例如，可以用于金属罐的情况，其中所述处理剂和/或涂料用于延缓或抑制腐蚀，提供装饰性涂层，提供制造工艺期间的方便处理等等。涂料可以施涂到这样的罐的内部以防止内容物接触容器的金属。金属与食品或饮料之间的接触例如可以导致金属容器的腐蚀，这就可能污染食品或饮料。当罐的内容物本身是酸性时尤其如此。施涂到金属罐内部的涂料还有助于防止罐的顶部空间腐蚀，顶部空间是产品填充线与罐盖之间的区域；顶部空间中的腐蚀对于具有高盐含量的食品产品来说尤其成问题。还可以将涂料施涂到金属罐的外部。某些本发明的粉末涂料特别适用于卷起的金属原材料，比如制造罐端的卷起的金属原材料(“罐端原材料”)以及端帽和封闭体的卷起的金属原材料(“帽/封闭体原材料”)。由于设计用于罐端原材料和帽/封闭体原材料上的涂料典型地在从卷起的金属原材料切割和冲压出工件前施涂，它们典型地是柔韧的和可延伸的。例如，这样的原材料典型地被在两面涂覆。之后，将被涂覆金属原材料冲击。对罐端，然后将金属划刻“易拉”开口,然后用另外制造的铆钉连接易拉环。然后通过轧边工艺将罐端连接到罐体。对“易开”罐端也进行类似的工艺。对于易开罐端，基本上围绕盖外周的划刻线允许典型地通过拉环容易地从罐打开或去除盖。对于帽和封闭体，将帽/封闭体原材料典型地通过比如辊涂涂覆，并将帽或封闭体冲压出原材料；然而，可以在成型后涂覆帽/封闭体。用于受到相对严苛温度和/或压力要求的罐的涂料还应耐受气泡、腐蚀、泛白和/或起泡。
因此，本发明进一步涉及至少部分地涂覆有任何上述涂料组合物的包装。“包装”为用于容纳其它物品的任何东西，尤其是用于从制造地点运送给消费者并由消费者之后储存的。因此，包装应被理解为被封闭从而保持其内容物直到消费者打开之前都不会变质的东西。制造商经常会鉴定食品或饮料不会变质的时间长度，这典型地范围从几个月到数年。因此，这里的“包装”有别于消费者可能制作和/或储存食品的储藏容器或炊具；这样的容器只能将较短时间地保持食品的新鲜度或完整性。根据本发明的包装可以由金属或非金属(例如，塑料或层压体)制成并可以是任何形式。合适的包装的实例为层压体管。合适的包装的另一实例为金属罐。术语“金属罐”包括任何类型的金属罐、容器或任何类型的器皿或其一部分，它们被食品/饮料制造商密封以最小化或消除该包装在被消费者打开前的内容物变质。金属罐的一个实例为食品罐；术语“食品罐”在本文中用于指罐、容器或任何类型的器皿或其一部分，它们用于容纳任何类型的食品和/或饮料。术语“金属罐”具体来说包括食品罐，并且具体来说还包括“罐端”，包括“易开罐端”，其典型地是从罐端原材料冲压的并且联同食品和饮料的包装使用。术语“金属罐”具体来说还包括金属帽和/或封闭体，比如任何尺寸的瓶盖、螺旋顶帽和盖、凸耳帽等等。金属罐也可以用于装其它物品，包括，但不限于，个人护理产品、喷雾杀虫剂、喷漆和适于包装在气溶胶罐中的任何其它化合物。罐可以包括“两件式罐”和“三件式罐”以及深拔和浅拔一件式罐；这样的一件式罐可经常应用于气溶胶产品。根据本发明涂覆的包装还可以包括塑料瓶，塑料管，层压体和柔韧性包装，比如由PE、PP、PET等制成的那些。这样的包装可装例如食品、牙膏、个人护理产品等等。
涂料可以被施涂到包装的内部和/或外部。涂料还可作为边缘涂料施涂到罐底。边缘涂覆起降低摩擦的作用，从而改进罐的连续制造和/或加工期间的处置。涂料也可以被施涂到帽和/或封闭体；这样的应用可以包括，例如，帽/封闭体成型前和/或后施涂的保护性清漆，和/或后施涂到帽的着色的釉质，尤其是在帽的底部具有划刻缝的着色的釉质。经装饰的罐原材料也可以被部分地外涂覆本文所述的涂料，该经装饰的、涂覆的罐原材料用于形成各种金属罐。
在许多工业中具有广泛应用的金属卷材也是可以根据本发明涂覆的基材。卷材涂料典型地还包含着色剂。
根据本发明的涂料组合物可施加到金属基材的至少一部分。例如，当该涂料组合物施加到整体式气溶胶管和/或罐时，该涂料组合物可施加到所述管和/或罐的内表面的至少一部分。
该涂料组合物作为食品和饮料罐的部件的修补涂料使用。例如，作为用于食品罐的全口径易开盖的修补涂料。该端部件在制造后通过材料的无气喷涂来修补涂覆在划刻线的外部。作为修补涂料的其它用途包括接缝和焊接的涂料，如侧缝，涂料可通过喷涂(无气或空气驱动)或辊涂施加到该区域。修补涂料还可以包括对脆弱区域的保护，其中的腐蚀可能是由于损坏导致的，这些区域包括法兰、凸缘和底部凸缘，其中该涂料可以通过喷涂、辊涂、流涂或浸涂施加到那里。
本发明的水性涂料组合物可施加到基材或其一部分，作为单层或作为多层体系的一部分。该水性涂料组合物可作为单层施加。该水性涂料组合物可施加到未涂覆的基材。为避免疑惑，未涂覆的基材延申到施涂前的经清洁的表面。该水性涂料组合物可作为多层体系的一部分施涂到另一漆层之上。例如，该水性涂料组合物可施涂到底漆之上。该水性涂料组合物可形成中间层或顶涂层。该水性涂料组合物可作为多涂层体系的第一涂层施涂。合适地，该水性涂料组合物可作为基漆或底漆施涂。第二、第三、第四等道漆可包含任何合适的漆，比如含有例如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂、烃树脂或它们的组合的那些。第二、第三、第四等道漆可包含聚酯树脂。第二、第三、第四等道漆可为液体涂料或粉末涂料。
本领域技术人员将领会的是，该水性涂料组合物可在形成包装前或后施涂。例如，该水性涂料组合物可施加到金属基材，然后该金属基材被成型和形成为金属包装，或该水性涂料组合物可施加到预形成的包装。
该水性涂料组合物可施加到基材一次或多次。
根据本发明的水性涂料组合物可通过任何合适的方法施加到基材。施加根据本发明的水性涂料组合物的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。用于本发明的水性涂料组合物的合适的施涂方法包括，但不限于以下：电涂；喷涂；静电喷涂；浸涂；辊涂；刷涂；等等。
本发明的水性涂料组合物可施加到任何合适的干膜厚度。本发明的水性涂料组合物可施加到2-40微米(μm)的干膜厚度。
本文中使用的，除非明确另有说明，所有数字比如表达数值、范围、数量或百分比的那些可以读作好像以“约”为前缀，即使该术语没有明确地出现。此外，本文所述的任何数值范围旨在包括其中包含的所有子范围。单数涵盖复数，反之亦然。例如，即使本文中提到的是“一种”第一聚酯材料、“一种”粉末外敷层水性涂料组合物、“一种”基漆水性涂料组合物、“一种”异氰酸酯树脂、、“一种”的“该”残基，等等，可以使用每种这些和任何其它组分的一种或多种。如本文中使用的，术语“聚合物”是指低聚物，以及均聚物和共聚物，以及前缀“聚”是指两个或更多个。包括，例如等术语是指包括，例如，但不限于。另外地，虽然本发明是以“包含”描述的，但本文详述的方法、材料和水性涂料组合物还可被描述为“本质上由…组成”或“由…组成”。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000421
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000422
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000431
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000441
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000451
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000461
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000471
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000481
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000491
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000501
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000511
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；与
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000521
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面，提供了食品或饮料包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000531
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9.。
根据本发明的进一步方面，提供了食品或饮料包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000541
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面，提供了食品或饮料包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类改性的聚酯树脂，其能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，其中该烯属不饱和官能单体选自以下的一种或多种：马来酸，马来酸酐和富马酸；
ii)多醇组分，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000551
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000561
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000571
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000581
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure BDA0002091352920000591
其中R1选自芳基(比如C4-C24芳基)，或芳烷基(比如C5-C25芳烷基)；
R2-R5各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5为-CHR8OR9。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000592
Figure BDA0002091352920000601
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯。
根据本发明的进一步方面提供了制备水性涂料组合物的方法，该方法包括将丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料分散在水性介质中，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000602
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000611
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000621
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，以及
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度接枝到该聚酯材料上，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000631
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000641
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000651
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
其中该涂料组合物基本上不含苯乙烯；
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
根据本发明的进一步方面提供了涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将水性涂料组合物施加到包装组合物，该水性涂料组合物包含丙烯酸类改性的聚酯树脂和交联材料，该丙烯酸类改性的聚酯树脂能通过将丙烯酸类聚合物接枝到聚酯材料上来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，包含能操作以将烯属不饱和官能度赋予到聚酯树脂上的烯属不饱和官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述烯属不饱和官能度接枝到该聚酯材料上，与
ii)多醇组分，
其中该交联材料包含根据式(II)的材料
Figure BDA0002091352920000661
其中R1选自氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，或-NR6R7；
R2-R7各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基(比如C1-C20烷基)，芳基(比如C4-C24芳基)，芳烷基(比如C5-C25芳烷基)，烷氧基烷基(比如C2-C40烷氧基烷基)或烷芳基(比如C5-C25烷芳基)；
其中R2-R5中的至少一个或当存在时的R2-R7中的至少一个为-CHR8OR9，合适地全部R2-R5或当存在时的全部R2-R7为-CHR8OR9；
其中该涂料组合物基本上不含酚醛树脂。
以及固化该水性涂料组合物以形成涂层。
本文含有的全部可与本文的任何方面并以任何组合方式来组合。
为了更好地理解本发明，以及为了示出如何实现本发明的实施方案，现在将通过示例的方式参考以下实验数据。
实施例
形成水性涂料的方法
本发明水性涂料组合物1-3和比较水性涂料组合物4的详细情况示于表1-4。涂料组合物1-4显示含有聚酯接枝的丙烯酸类物质(PGA)和胍胺或三聚氰胺基交联材料的组合物。比较涂料组合物4显示聚酯接枝的丙烯酸类物质和酚醛树脂交联材料。
涂料组合物1-4中使用的聚酯材料按如下形成。表1中列出的二醇、二酸和催化剂组分作为批料加入具有蒸汽柱、蒸馏头和冷凝器的容器。在N2包围下在400rpm的搅拌下将该批料温度升至150℃。一旦温度达到150℃，历经4小时时间将批料温度升至230℃(每30分钟10℃步长)，同时确保头温度低于100℃。
一旦批料达到230℃，每小时评价酸值。当酸值低于15时，将该批料冷却至150℃并加入甲基氢醌，然后在10分钟后，加入马来酸酐，并将批料温度升至195℃，直到酸值提高至<20。然后将该批料冷却至130℃，并使用丁斯达克分类器和加入的二甲苯来共沸分离。
然后将批料加热回195℃。当目标AV和馏分粘度达到时，将该批料冷却至150℃并加入Dowanol DPM。然后将批料保持在150℃ 1小时，然后倒出。
然后，形成的聚酯材料进行接枝工艺以将丙烯酸类物质接枝到该聚酯的骨架的不饱和官能度(通过马来酸酐赋予)上以形成丙烯酸类改性的聚酯树脂1(在表2中简单标记为PGA树脂1)。丙烯酸类接枝反应中使用的单体的详细情况示于表2。
丙烯酸类改性的聚酯树脂各自按如下形成。将一半量的表2中给出的聚酯材料与187.78g丁基溶纤剂加入容器并在350rpm混合和加热至120℃。一旦在120℃，如表2中所示的每种丙烯酸类单体的总量的一半历经40分钟的时间与20.30g的丁基溶纤剂一起加入，并继续搅拌。加入该丙烯酸类单体10分钟后，将如表2中所示的过辛酸叔丁酯引发剂量的约三分之一和17.90g丁基溶纤剂加入。然后加入剩余量的该聚酯材料并将溶液加热回120℃。在该阶段，溶液为均匀的，并且混合良好。然后历经40分钟将剩余的丙烯酸类单体与20.30g丁基溶纤剂一起加入。加入该丙烯酸类单体10分钟后，如表2中所示的每种过辛酸叔丁酯引发剂量的约三分之一和17.98g丁基溶纤剂历经30分钟时间加入。然后将剩余的过辛酸叔丁酯引发剂以两个均分的批次加入，每个批次与11.98g丁基溶纤剂一起。第一批次历经5分钟加入，然后将混合物保持在120℃ 30分钟，之后历经5分钟加入第二批次，然后保持在120℃30分钟。然后将反应混合物冷却至低于80℃。
将该丙烯酸类改性的聚酯树脂与如表3中所示的组分一起形成为水性分散体。
通过如下方式将该丙烯酸类改性的聚酯树脂形成为水性分散体：将该树脂加热到90℃，并在加热期间在搅拌下加入DMEA。然后将混合物静置10分钟，之后历经60分钟加入去离子水。然后使水性分散体冷却至45℃。
将该水性分散体与如表4中所示的组分一起按如下形成为水性涂料组合物。将去离子水、Dowanol PnB、交联材料和封闭的DDBSA催化剂搅拌加入该水性分散体以形成该水性涂料组合物。
表1-聚酯
Figure BDA0002091352920000681
Figure BDA0002091352920000691
表2-聚酯接枝的丙烯酸类物质(PGA)树脂
PGA树脂1
原料
聚酯1 850.74
甲基丙烯酸 67.66
乙基甲基丙烯酸酯 62.02
甲基丙烯酸甲酯 62.02
2-羟基乙基甲基丙烯酸酯 33.83
过辛酸叔丁酯 20.43
丁基溶纤剂 288.30
性能
最终％固体 58.19
％聚酯 69.90
％丙烯酸类 27.60
％引发剂 2.50
AV 31.84
Mn 5,289
Mw 33,328
表3-水性分散体
水性分散体1
原料
PGA树脂1 625.00
二甲基乙醇胺 20.97
去离子水 869.41
性能
％固体 23.91
酸值 13.59
粒度，Matersizer，μm 0.432
表4-涂料组合物
Figure BDA0002091352920000701
1可获自Dow Chemical
2-4可获自Allnex
5可获自King
测试方法
通过使用线绕棒将水性涂料拉涂到经锆预处理的5182-H48铝板上以获得大约7.0mg/平方英寸(msi)的涂料干重来获得涂覆的板。将涂覆的板立即置于单区、气体加热的传送炉中10秒并烘烤至450°F(232℃)的峰值金属温度。
用甲乙酮饱和的抹布手动评价涂料软化并穿透涂料所花费的双刮擦次数。它们的柔韧性用楔式弯曲性能测试来评价。对于该测试，将涂覆的板切割成2英寸x4.5英寸的小块，其中基材纹理垂直于切割板的长度。然后沿板的长度在％英寸金属销子上弯曲，且被涂覆侧朝外。然后将弯曲的带条置于金属块上，其中楔形从金属块预切出，沿4.5英寸长度具有0-％英寸锥头。一旦放在该楔形上，将每个弯曲带条用重2.1千克的金属块从11英寸的高度撞击，以形成楔形，其中被涂覆的金属的一端冲击其本身，并且％英寸间隙保持在相对端。然后将楔形弯曲板置于硫酸铜和盐酸的水溶液中2分钟以有意地蚀刻铝板的涂料失效和开裂的区域。然后通过10x倍率的显微镜检查蚀刻的楔形弯曲板以确定涂料沿弯曲半径从冲击端开裂了多远。弯曲结果以开裂面积对楔形弯曲板的总长度的百分比来报告。还评价涂料粘附到铝板的能力和在四种水性溶液中抵抗泛白的能力。
耐泛白性测量涂料抵抗各种测试溶液攻击的能力。当涂覆的膜吸收测试溶液时，它通常变混浊或看起来发白。泛白用1-10的评分目视测量，其中“10分”表示没有泛白，“0分”表示膜完全发白。至少7的泛白分数对于商业可行的涂料来说是典型地期望的。测试的涂覆板为2x4英寸(5x 10cm)，测试溶液覆盖被测板的一半，从而可以比较暴露的板与未暴露部分的泛白。
进行附着力测试来评估涂料是否附着到基材。附着力测试根据ASTM D 3359测试方法B使用Scotch 610胶带(可获自明尼苏达圣保罗的3M公司)进行。附着力通常以0-5的评级打分，其中“5”表示没有附着力失效。
乙酸测试被设计为测量涂料对沸腾的3％乙酸溶液的耐受性。溶液通过将90克冰醋酸(可获自Fisher Scientific)混合到3,000克去离子水中来制备。将涂覆的带条浸渍在沸腾的乙酸溶液中30分钟。然后将带条在去离子水中漂洗和冷却，干燥，并立即按前面所述对泛白评分。
“Dowfax”测试被设计为测量涂料对沸腾的清洁剂溶液的耐受性。溶液通过将5克DOWFAX 2A1(Dow Chemical的产品)混合到3,000克去离子水来制备。将涂覆的带条浸渍在沸腾的Dowfax溶液中15分钟。然后将带条在去离子水中漂洗和冷却，干燥，并立即按前面所述对泛白和附着力评分。
“Joy”测试被设计为测量涂料对180°F(82℃)的热Joy清洁剂溶液的耐受性。溶液通过将30克Ultra Joy洗碗液(Procter&Gamble的产品)混合到3,000克去离子水中来制备。将涂覆的带条浸渍在180°F(82℃)Joy溶液中15分钟。然后将带条在去离子水中漂洗和冷却，干燥，并立即按前面所述对泛白和附着力评分。
“DI水蒸煮”测试被设计为测量涂料对去离子水的耐受性。将涂覆的带条浸渍在去离子水中并置于250°F(121℃)蒸汽蒸煮中30分钟。然后将带条在去离子水中冷却，干燥，并立即按前面所述对泛白和附着力评分。
这些测试方法的结果在表5中提供。
表5-结果
Figure BDA0002091352920000721

Claims (26)

1.水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过用聚酯材料接枝丙烯酸类聚合物来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure FDA0003613515190000011
其中R1选自芳基，或芳烷基；
R2-R5各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基，烷氧基烷基或烷芳基；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，
其中该根据式(I)的材料占该涂料组合物的交联材料的至少50wt％。
2.包装，其上至少一部分涂覆有涂料，该涂料衍生自根据权利要求1的水性涂料组合物。
3.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中在根据式(I)的交联材料中，R1选自C4-C24芳基，或C5-C25芳烷基。
4.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该根据式(I)的交联材料选自以下的一种或多种：苯并胍胺和/或其衍生物。
5.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该官能单体包含烯属不饱和单体。
6.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该多酸组分包含含脂族基团的单体和以下的一种或多种：对苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸酐，环己烷1,4-二羧酸。
7.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该多醇组分包含以下的一种或多种：2-甲基丙烷二醇(2-MPD)，2,2,4,4-四烷基环丁烷-1,3-二醇，新戊二醇(NPG)，1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，丁基乙基丙烷二醇(BEPD)，三羟甲基丙烷(TMP)或1,6己烷二醇。
8.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该多酸组分包含具有含有至少15个碳原子的脂族基团的单体。
9.根据权利要求1所述的涂料组合物其中该聚酯材料的Mn为1,000道尔顿(Da＝g/mol)-15,000Daa。
10.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该聚酯材料的总OHV为0-120mgKOH/g。
11.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中丙烯酸类改性聚合物在该聚酯材料的存在下聚合以形成丙烯酸类改性的聚酯树脂。
12.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该丙烯酸类单体包含羟基官能单体。
13.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该丙烯酸类单体包含(甲基)丙烯酸羟基乙基酯。
14.根据权利要求1的涂料组合物，其中该丙烯酸类聚酯树脂，其可为丙烯酸类改性的聚酯树脂，其Mn为1,000道尔顿(Da＝g/mol)-15,000Da。
15.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该丙烯酸类聚酯树脂的总OHV为0-120mgKOH/g。
16.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该水性涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)、双酚F(BPF)和其衍生物。
17.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该水性涂料组合物基本上不含苯乙烯。
18.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该水性涂料组合物基本上不含甲醛。
19.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中该水性涂料组合物进一步包含粘合促进剂。
20.根据权利要求19的涂料组合物，其中该粘合促进剂包含酸性聚酯材料。
21.根据权利要求20的涂料组合物，其中该酸性聚酯总体包含以下的反应产物：
(a)Mn为2000-10,000、羟值为20-75且酸值为15-25的聚酯；该聚酯为以下的缩聚物：
(i)包含二醇和三醇的混合物的多醇组分，
(ii)包含α,β-烯属不饱和多羧酸的多酸组分，
和
(b)含磷酸。
22.根据权利要求2的包装，其中该包装包含金属包装容器，食品罐，饮料罐；整体式气溶胶罐；金属封闭体；塑料瓶，塑料管，层压体或柔韧性包装。
23.根据权利要求2的包装，其中该包装包含金属帽。
24.涂覆包装的至少一部分的方法，该方法包括将权利要求1或3-21任一项的涂料组合物施加到包装的至少一部分上，和
固化该水性涂料组合物以形成涂层。
25.可电沉积的涂料组合物，其包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过用聚酯材料接枝丙烯酸类聚合物来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure FDA0003613515190000051
其中R1选自芳基，或芳烷基；
R2-R5各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基，烷氧基烷基或烷芳基；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，
其中该根据式(I)的材料占该涂料组合物的交联材料的至少50wt％。
26.粉末涂料组合物，该粉末涂料组合物包含：
a)丙烯酸类聚酯树脂，其能通过用聚酯材料接枝丙烯酸类聚合物来获得，该聚酯材料能通过聚合以下来获得：
i)多酸组分，与
ii)多醇组分，
其中该多酸组分和/或该多醇组分中的至少一种包含能操作以将官能度赋予到该聚酯树脂上的官能单体，使得丙烯酸类聚合物可利用所述官能度与该聚酯材料接枝，
b)交联材料，其中该交联材料包含根据式(I)的材料
Figure FDA0003613515190000052
Figure FDA0003613515190000061
其中R1选自芳基，或芳烷基；
R2-R5各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基或-CHR8OR9；
其中R8和R9各自独立地为氢，烷基，芳基，芳烷基，烷氧基烷基或烷芳基；
其中R2-R5中的至少一个为-CHR8OR9，
其中该根据式(I)的材料占该涂料组合物的交联材料的至少50wt％。
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